1970年，黃鐵軍出生在河北的一個農(nóng)村。從小學(xué)到博士后，他的整個學(xué)習(xí)過程都在國內(nèi)完成。“我1988年考大學(xué)第一志愿報(bào)考北京大學(xué)物理系，沒被錄取。有幸武漢工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)收留了我，本科到博士十年，我都在武漢，直到中科院讀博士后時才到北京。”
黃鐵軍笑言，他之所以能夠進(jìn)入計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，要感謝當(dāng)初河北省招辦老師的一句話。1988年，黃鐵軍高中畢業(yè)，本想填報(bào)自己尤其擅長的物理專業(yè)，省招辦老師則建議他報(bào)考“未來會大有作為”的計(jì)算機(jī)專業(yè)。
自“誤打誤撞”入讀計(jì)算機(jī)專業(yè)以來，黃鐵軍已與計(jì)算機(jī)打交道整整三十年。如今，他是北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)系主任，并曾兩次榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。
黃鐵軍的主要研究方向?yàn)橐曈X信息處理與神經(jīng)形態(tài)計(jì)算，他本人還是我國《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》起草工作的主要參與者之一，同時擔(dān)任“新一代人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”秘書長，國家人工智能標(biāo)準(zhǔn)化總體組（國標(biāo)委）副組長等職務(wù)。在他及其團(tuán)隊(duì)看來，與腦研究交叉的人工智能將是一個比較前沿，并且會有重大突破的方向。
黃鐵軍一直在積極推動構(gòu)建類腦人工智能的技術(shù)路線:結(jié)構(gòu)層次模仿腦，器件層次逼近腦，智能層次超越腦。黃鐵軍認(rèn)為，雖然大腦是強(qiáng)人工智能的唯一參照物，但在揭開人腦的奧秘之前，人類也完全可能通過發(fā)展類腦計(jì)算機(jī)，真正實(shí)現(xiàn)從“弱人工智能”到“強(qiáng)人工智能”的突破。他曾在采訪中提出，要先放下“理解智能”的迷思，以神經(jīng)科學(xué)為基礎(chǔ)，構(gòu)建神經(jīng)形態(tài)計(jì)算系統(tǒng)，再通過訓(xùn)練實(shí)現(xiàn)強(qiáng)人工智能。
今年3月，澎湃新聞在北京的一家咖啡館約見了黃鐵軍教授，也就當(dāng)前頗具爭議的一些人工智能相關(guān)的問題采訪了他。
“希望可以提出全新的人工智能模型”
澎湃新聞：可以用最簡單的語言科普一下“深度學(xué)習(xí)”嗎？以及人工智能和深度學(xué)習(xí)的關(guān)系是？
黃鐵軍：人工智能的研究有各種各樣的方法，其中受大腦的啟發(fā)而產(chǎn)生的深度學(xué)習(xí)是可能會引起未來重大變化的一個方向，也是比較前沿的研究。我們國家的對腦的研究叫做“腦科學(xué)類腦研究”，2017年7月份國務(wù)院有一個規(guī)劃，與腦研究交叉的人工智能是一個比較前沿，并且會有重大突破的方向。
深度網(wǎng)絡(luò)模型在實(shí)際應(yīng)用中收到了非常好的效果，現(xiàn)在看到的幾乎所有人工智能的最新進(jìn)展，背后都是深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在支撐，包括人臉識別、語音識別、翻譯等等。
在深度學(xué)習(xí)之前產(chǎn)生的人臉和語音識別等的產(chǎn)品性能沒有現(xiàn)在這么好，準(zhǔn)確度也差很多，而深度學(xué)習(xí)使人工智能有了更大的可能性，發(fā)揮了很重要的作用。
現(xiàn)在所有人都在想，下一代人工智能是什么樣的？我的看法是，不能永遠(yuǎn)停留在學(xué)習(xí)層次，需要重大突破，我們希望有更大的動作，不斷改進(jìn)，可以提出全新的人工智能模型。
澎湃新聞：你能否進(jìn)一步解釋一下“深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的概念？
黃鐵軍：人的神經(jīng)系統(tǒng)有1000億個神經(jīng)元，都是在大腦里。神經(jīng)元上有很多樹凸，就像樹一樣，有很多樹干和樹根，樹根是吸收養(yǎng)分的，對神經(jīng)元來說是接受輸入信號的。樹干是傳輸信號的，叫軸凸。
兩個神經(jīng)元之間連接的地方叫突觸，神經(jīng)脈沖是通過突觸實(shí)現(xiàn)從一個神經(jīng)元到另一個神經(jīng)元，每一次的交換都會產(chǎn)生變化。這些生物神經(jīng)元連成一個復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，我們的大腦由幾百億神經(jīng)元連在一起，這個連接方式叫神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
對于腦神經(jīng)的研究我們可能知道的只有百分之幾，但是全世界的腦科學(xué)專家希望在10到20年之內(nèi)都能搞清楚。
而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其實(shí)就是在模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，但是是一種很粗糙的模擬，因?yàn)槲覀儽緛硪膊皇悄敲戳私狻?/p>
澎湃新聞：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工神經(jīng)元是怎么回事？
黃鐵軍：1943年，有兩個科學(xué)家提出了一種人工神經(jīng)元模型，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)作簡單描繪成一種數(shù)據(jù)函數(shù)和模型，神經(jīng)脈沖的交流方式也可以模擬。從這之后，連續(xù)不斷地出現(xiàn)了至少幾百種人工神經(jīng)元模型和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。
澎湃新聞：除了關(guān)注人腦這一塊，你本人和團(tuán)隊(duì)是尤其著重視覺研究的。進(jìn)行這樣的研究，對于整個人工智能研究發(fā)展的意義具體體現(xiàn)在哪里？
黃鐵軍：視覺識別是智能的一種，就像我們的眼睛連接著大腦的一部分一樣。研究智能，你可以全腦一下子去解決，這是一種可能性。但是事實(shí)上一定是從各個部分慢慢地、一塊一塊地解決，將研究進(jìn)程分解開來。
就像解剖麻雀，你總得先從一個小的、可操作的對象做起。我用視覺舉例子，不僅僅是給大家講這個理念，而是要先去做一個東西出來，告訴大家這件事不僅僅是一種想法，更是一種技術(shù)路線，是可以實(shí)現(xiàn)的。
對于大腦視覺神經(jīng)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，我們也只搞清楚了一部分，估計(jì)大概十年能全搞定。咱們的研究水平在全世界是領(lǐng)先的，但每個國家有自己的特點(diǎn)，對于這個問題全世界有太多的研究團(tuán)隊(duì)。我說十年能完全掌握，這其實(shí)已經(jīng)是比較激進(jìn)的了，是在有充分的資金、技術(shù)、人才資源的投入條件下才可能做到的。
我們希望首先解決一個科學(xué)問題，就是我們是怎么看見世界的，我們可以先不管大腦是怎么思考，這個問題更難。
澎湃新聞：機(jī)器難道不是一定要向人類學(xué)習(xí)的么？
黃鐵軍：智能從來不應(yīng)該以人為中心、以人為模板。比如說人類是進(jìn)化出來的，在人進(jìn)化成人之前，地球上有沒有智能？水平有高低，但生命誕生之初都有智能的。
智能的定義其實(shí)是比較寬的，現(xiàn)在看來只要它能對環(huán)境做出應(yīng)激反應(yīng)、出現(xiàn)變化，都可以稱之為智能。一個單細(xì)胞動物在水里面，哪個地方營養(yǎng)豐富，就往哪個地方移動，那就是“智能”。
如果從這樣的角度理解智能，那么機(jī)器也擁有一定的智能。今天我們家里買的掃地機(jī)器人，碰到東西會自己轉(zhuǎn)彎，會回到插座去自己充電，在這個過程中它表現(xiàn)出來的就是一定的智能。
澎湃新聞：《深度學(xué)習(xí)：智能時代的核心驅(qū)動力量》的作者特倫斯在美國負(fù)責(zé)腦計(jì)劃的項(xiàng)目，我覺得你在中國和他正好是對應(yīng)的關(guān)系，因?yàn)槟阍谥袊矃⑴c腦計(jì)劃。
黃鐵軍：美國腦計(jì)劃主要是腦科學(xué)的專家研究大腦，盡管也有研究信息、計(jì)算機(jī)等其他領(lǐng)域的專家，算是交叉的，但還是偏腦多一點(diǎn)。
美國人工智能研究是國家戰(zhàn)略，白宮也出了很多文件。在中國也是類似的情況，現(xiàn)在中國的重大項(xiàng)目叫科技創(chuàng)新2030，從2016年到2030年這之間共有16項(xiàng)重大方向，其中第一個就是人工智能，還有腦科學(xué)、類腦等等的研究，都是并行的。
人工智能應(yīng)該是目前體量最大的一個單體，這16個方向也有其他的重要研究，中間有很多交叉。簡單的人工智能發(fā)展，不是說非要依賴于腦，腦科學(xué)也不僅僅是為人工智能服務(wù)。
在交叉領(lǐng)域最容易出現(xiàn)新發(fā)現(xiàn)，也是大家很感興趣的，但是這兩個東西不能等同。包括這本書它起了“智能時代的核心驅(qū)動力量”的名字，我覺得不太合適。因?yàn)槲艺J(rèn)為深度學(xué)習(xí)只能說是人工智能這一浪潮中的一個技術(shù)推動力（而已）。
在中國，我是和特倫斯觀點(diǎn)類似的極少數(shù)人之一。但是，我和他的背景不同，我的背景是計(jì)算機(jī)科學(xué)，后來對神經(jīng)科學(xué)感興趣，他正好相反。我們雖然有大量共識，但是也有根本性的不同，例如，對計(jì)算的理解，他似乎還是很喜歡用計(jì)算的概念，像很多人一樣把信息處理的基礎(chǔ)都解釋為計(jì)算，我用計(jì)算這個詞時會小心掂量掂量，因?yàn)槲抑烙?jì)算（算法，以及經(jīng)典邏輯）的理論邊界，我認(rèn)為未來智能的基礎(chǔ)不是計(jì)算機(jī)，而是具有復(fù)雜動力學(xué)行為的類腦機(jī)。
意識和智能到底是什么？
澎湃新聞：你如何定義意識？
黃鐵軍：當(dāng)我們說意識和智能的時候，是在談一種功能和現(xiàn)象。這種功能你有我有大家都有，而它的物理基礎(chǔ)就是我們的神經(jīng)系統(tǒng)加上我們的身體。身體也重要，我們的智能是跟我們身體密切相關(guān)的，也跟我們所在的地球的世界是密切相關(guān)的。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)皮層的結(jié)構(gòu)，是在從蟲子變成人的復(fù)雜過程中，有一個幾百億、上千億神經(jīng)元，所以大腦進(jìn)化成了這么一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)接受外界的刺激，包括眼睛、視覺、聽覺、觸覺和味覺各種，形成一個動力學(xué)過程（dynamic system）。那里面有很多環(huán)路，所以神經(jīng)脈沖在流轉(zhuǎn)的過程中不斷改變，這就叫活體。你是活體，你是有意識的。
澎湃新聞：所以說有意識的機(jī)器人的出現(xiàn)是基于對腦更深入的理解，然后更多地模仿，它慢慢地可能會出現(xiàn)這種意識和自我認(rèn)知？
黃鐵軍：對，首先你得有一個結(jié)構(gòu)，難造的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后去訓(xùn)練它、刺激它，讓它產(chǎn)生功能，功能是產(chǎn)生出來的。我們說視覺、聽覺這些，一個眼睛只不過是一個感知的器官。事實(shí)上，世界上的各種物理信號都是可以通過傳感裝置給輸入進(jìn)去。
比如說，你現(xiàn)在想感知地球，怎么感知？將來一個智能大腦，他的感知可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們?nèi)说囊曈X和聽覺的范疇。你現(xiàn)在不能直接感知地球的異動，但是將來一個智能系統(tǒng)可以。
澎湃新聞：人工智能是可能擁有感知，但是我仍然認(rèn)為比如說他可能不會愛，也不太懂道德和倫理。未來把這樣一個對自己能夠反映的機(jī)器人扔到社會環(huán)境里邊，它就一定會產(chǎn)生社會人類意識？
黃鐵軍：事實(shí)上要不要它產(chǎn)生跟人完全一樣的倫理和社會關(guān)系，我們還要想一想。因?yàn)榭赡懿淮嬖谶@樣的一個歷史階段。
澎湃新聞：在生物和人的研究中，有證據(jù)證明，有感覺是有意識的一個充要條件嗎？
黃鐵軍：自我意識的產(chǎn)生，大概就是一歲到兩歲之間。每個孩子生下來是人，但是他沒有自我意識。他當(dāng)然有吃奶和其他生物的基本需求，但跟動物沒有區(qū)別。
孩子在兩歲左右才能照鏡子，他能認(rèn)出自己。他有意識，但是沒有自我意識。猴子也沒有。猴子對個人的感受是可以培養(yǎng)出來的，前幾年科學(xué)神經(jīng)所就有研究證明自我意識可以培養(yǎng)出來。
澎湃新聞：你的意思是人工智能可能會有感覺，然后就會產(chǎn)生意識？
黃鐵軍：問題不可能那么簡單，我們只是在往軌道上走。舉個例子，如果我們在猴子頭上點(diǎn)個紅點(diǎn)，然后讓它照鏡子，他一點(diǎn)不會異常。但是如果是人照鏡子，頭上有紅點(diǎn)，他就會在意這個點(diǎn)。而猴子一旦知道自我存在之后，就會很在意頭上有沒有紅點(diǎn)。而它一旦知道鏡子里邊其實(shí)就是自己的影像之后，它的自我意識就產(chǎn)生了，馬上美的概念就來了。
它會梳理那個毛，一梳理它就感覺更好一點(diǎn)。然后它照到這個地方看，全身看看，它馬上對身體的各個部分就開始關(guān)心了。我們未來要做的方向就會無限趨近于生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
“最大的思維障礙，就是以人為中心思考人工智能”
澎湃新聞：你會更傾向于同意霍金的判斷，就是人工智能未來會是人類的終結(jié)者？
黃鐵軍：我完全同意，但我不知道霍金作出這種判斷基于什么這個理由。
澎湃新聞：那你是基于什么作出的判斷？
黃鐵軍：一方面，我們對生命進(jìn)化確實(shí)要有敬畏之心。但是另外一方面，我們要看到技術(shù)進(jìn)步，和精細(xì)地了解這樣一個結(jié)構(gòu)和功能的速度，是超出很多人的想象和預(yù)料的。
可能十年之后，大家的看法會完全不同。我為什么對視覺很有信心，是因?yàn)槲乙呀?jīng)看到了，盡管我不能給所有人分享那種感受，但我能看到神經(jīng)的細(xì)節(jié)。盡管我看到的可能是個局部，但是所謂的看到更多不過是時間和成本的問題，是資源夠不夠的問題，并不是真的做得到做不到的問題，現(xiàn)在做得到。
澎湃新聞：你認(rèn)為機(jī)器會出現(xiàn)意識，我們未來會面臨機(jī)器反叛的這種可能嗎？
黃鐵軍：我認(rèn)為現(xiàn)在所有人最大的思維障礙，就是以人為中心思考這個問題，太自我了。反叛，什么叫反叛？社會會因?yàn)槟硞€人反叛就不發(fā)展了嗎？
澎湃新聞：你會擔(dān)心別人覺得你是技術(shù)狂人嗎？就是有點(diǎn)不把人當(dāng)回事？
黃鐵軍：首先，人從來都不應(yīng)該把自己設(shè)定為宇宙的中心。以前人類以為地球是宇宙的中心，后來我們這些觀念都變了。現(xiàn)在我們都知道地球不是宇宙的中心，只是個平常的星球而已。
所以為什么在智能的發(fā)展過程中，人就是在社會坐標(biāo)原點(diǎn)，所有的東西都是以我為出發(fā)點(diǎn)考慮呢？他去不去反叛我？他對我好不好？
首先要放棄以自我為中心的思維方式，然后我們再說機(jī)器智能和人到底怎么和諧的共處。
澎湃新聞：智能超越我們以后，還可以和平相處嗎？
黃鐵軍：人類一定要存在的話，就一定要在未來更高級和智能的階段找到自己的平臺位置，否則就會被歷史淘汰。
澎湃新聞：那你覺得我們能找到那個時代的位置嗎？哪怕那個位置不是中心。
黃鐵軍：能找到，但不是永遠(yuǎn)，永遠(yuǎn)很難。比如說將來智能進(jìn)入別的星系，人去不了。你只能永遠(yuǎn)停留在地球上，而智能早就擴(kuò)散到別的地方。
而人類不要為此覺得失落，“人類不是中心”就是這個意思。
澎湃新聞：那你擔(dān)不擔(dān)心被他們消滅掉？
黃鐵軍：當(dāng)你說消滅的時候，你還是把自己擺在了一個對等的位置。事實(shí)上你根本就不在對等的位置。
比如視覺，人類視覺和機(jī)器視覺，大家總覺得機(jī)器世界不過是對人類世界的模仿，但事實(shí)上它的世界比你快一千倍。它是模仿沒錯，但是它遠(yuǎn)遠(yuǎn)有超越你的地方。那意味著什么？它能看到你看不到的東西。就像我們說一個人能看到別人看不到東西的時候，它自然比你要聰明很多，強(qiáng)大得多，而且不是一點(diǎn)半點(diǎn)。
澎湃新聞：不過也有一些人認(rèn)為要限制這種力量的發(fā)展。并不是說人類是中心，而是站在一個稍微謹(jǐn)慎一點(diǎn)的立場上。
黃鐵軍：這是兩個維度的問題。第一，技術(shù)會怎么發(fā)展我們必須探討清楚。不了解技術(shù)進(jìn)化情況的謹(jǐn)慎沒用。
現(xiàn)在的發(fā)展就像一個孩子是你生的，百分之百是你的孩子，你永遠(yuǎn)要控制它嗎？上帝造了人，然后人現(xiàn)在開始想。你可以試試教育它，但首先你要知道孩子不是屬于你的，不是你永遠(yuǎn)可控的，而且你也不應(yīng)該永遠(yuǎn)控制他，它會超越你的。
我們都知道下一代可能比我們更強(qiáng)，要不然人怎么進(jìn)化的？只是這一次比我們強(qiáng)的太多，我們怎么辦的問題。要接受智能的進(jìn)化，而不是說小修小改，整個的超越是改變不了的。
澎湃新聞：你覺得我們這幾代人，能看到他們嗎？
黃鐵軍：我們這代就能看到。（機(jī)器）意識的出現(xiàn)很有希望，但我不能說絕對。
澎湃新聞：很多專家認(rèn)為人類的獨(dú)特性在于創(chuàng)造性，比如對于美的感知，也有很多人指出人工智能與擁有著情感、直覺、抽象思維的人類仍然存在著天壤之別。而你覺得將來機(jī)器也會擁有這些特質(zhì)嗎？
黃鐵軍：它會有。美、對世界規(guī)律的感知、科學(xué)性和意識，在未來某個時候都（會）有。
我想說，世界上能夠拋棄自我的人很少，科學(xué)家里邊也一樣，這個比例不會比普通人高多少。所以很少有人能跳出這種人本的這種思維去看問題。可以想想日心說，當(dāng)時經(jīng)歷了多大的思想爭議。
來源 | 中國青年報(bào)客戶端
